Kretsløpsteknologi løser miljøproblemer

- Hver eneste av oss bruker 50 liter drikkevann daglig til å skylle ned toalettavfall. Hvert år produserer nordmenn 8,5 millioner tonn avfall. Mye av dette kan omdannes til gjødsel og energi - nærmest fritt for forurensning, sier forskerne Petter D. Jenssen og Petter H. Heyerdahl ved Norges landbrukshøgskole (NLH).

Det er et sammensatt problem kretsløpsteknologi løser. Tilgang på vann er et globalt problem. For mye vann brukes til å transportere toalettavfall. Dagens rensesystem for toalettavfall eller kloakk er bedre enn ingen rensing, men forurenser fortsatt mye. Husholdningsavfall sorteres og gjenvinnes i økende grad, men det er mulig å ta ut mer i form av materialer og energi. Landbrukets forbruk av kunstgjødsel er for høyt.

- Kretsløpsteknologi vil hjelpe til å løse disse problemene, og vil bli vårt viktigste bidrag til en mer bærekraftig utvikling, sier Jenssen og Heyerdahl.

Førstegenerasjon allerede i drift

Det er lite kjent utenfor forskningsmiljøene, men første generasjons anlegg som bruker kretsløpsteknologi er allerede i full drift i Norge.

- Det er allerede snart tre år siden Klosterenga Økologiboliger i Oslo ble ferdigstilt og fikk Det nordiske boligsamvirkets miljøpris. Borettslaget har en rekke grønne tiltak, blant annet et lokalt renseanlegg. Her renses alt avløpsvann, med unntak av toalettavfall, i borettslagets hage. Dette skjer gjennom biologiske prosesser og helt fritt for bruk av kjemikalier, opplyser Petter D. Jenssen.

Det lokale renseanlegget er i virkeligheten borettslagets oase. Avløpsvannet filtreres og avgir næring til planter i gårdens parkanlegg.

Ett annet eksempel finner man på Norges landbrukshøgskole. Der har man gått ett steg lengre. Da det skulle bygges nye miljøvennlige studentboliger omfattet den nye teknologien også toalettavfallet. Resultatet er et boligkompleks med forurensningsfri håndtering av alt avløpsvann.

- Alle leiligheter har vakuumtoalett med en vannforbruk tilsvarende en sjettedel av det et vanlig vannklosett bruker, sier Petter H. Heyerdahl.

Avløpsvannet fra disse toalettene (svartvannet) samles i en tett tank. Det hentes en gang i måneden og kjøres til et lokalt renseanlegg. Avløpsvann fra kjøkken, dusj og vask (gråvannet) blir renset uten kjemikalier i en liten våtmark bak boligene, på samme måte som i Klosterenga. Og om det skulle være noen tvil - det er fullstendig luktfritt.

En global genistrek

Vann er mangelvare i store deler av verden. I Midtøsten er vannforsyningen en vesentlig konfliktfaktor. Genesaretsjøen og omkringliggende områder forsyner deler av Israel, de okkuperte palestinske områdene, Libanon, Jordan og Syria med vann. Årlig synker vannspeilet i sjøen og grunnvannsnivået på grunn av områdets overforbruk av vann.

- Rent drikkevann brukes der, som i Norge, riktignok i mindre omfang, til å transportere kloakk. Kretsløpsteknologi kan gi et viktig bidrag til å løse lands vannproblemer og dermed kimen til globale konflikter, sier Jenssen og Heyerdahl.

Bondegårdene - fremtidens renseanlegg

I anlegget ved studentboligene på Norges landbrukshøgskole blir svartvannet transportert til nærmeste renseanlegg. Løsningene er imidlertid på plass for dette også. Svartvann kan brukes til produksjon av biogass og sluttproduktet er gjødsel for matproduksjon.

- Dersom vi hadde tatt vare på nitrogenet og fosforet fra avløpsvannet, kunne vi redusert det norske landbrukets forbruk av kunstgjødsel med 10 - 20 prosent.

Det såkalte svartvannet eller toalettavfallet kan beskrives som en slags næringsrik gjødselssuppe. Organisk husholdningsavfall kan samles i den samme tanken som svartvannet. Dette kan omdannes til et luktfritt gjødselsprodukt ved hjelp av en såkalt våtkomposteringsreaktor.

- Forsøk har vist at dette produktet gir like store avlinger som kunstgjødsel. Bruk av husholdnings- og toalettavfall kan med andre ord gjøre bondegårdene til framtidas renseanlegg, samtidig som landbruket reduserer sitt eget forbruk av kunstgjødsel, sier Jenssen.

Strøm og varme

Når man først har installert en tett tank for oppsamling av svartvann ved boligen, kan man også sortere ut den våtorganiske delen av avfallet fra huset og ha i denne tanken. I kjøkkenet kan man ha en liten kvern som er koblet til vakuumrøret.

- Kvernen tar i mot potetskrell, rekeskall og andre typer matrester. Ved å trykke på knappen suges dette i samme tanken som svartvannet. På denne måten tar man ut den delen av avfallet som lukter og vi står tilbake med en tørr og lagringsstabil rest som kan hentes ved behov, forteller Petter H. Heyerdahl.

På denne måten reduseres antall besøk av renovasjonsbilen betydelig. En gårdbruker i nærheten har avtale med et antall huseiere og henter svartvannet som nå er anriket med våtorganisk avfall. Bonden tar seg betalt for hentingen og erstatter kloakkavgiften. På gården tømmer bonden dette i en råtnetank som produserer biogass. Biogassen brukes til å lage strøm og varme til gården og boliger i nærheten. Råtneresten er stabil, smittefri og hygienisk og brukes som gjødsel på jordene. På denne måten vil gårdsbruket bli en lønnsom miljøbedrift som løser nærsamfunnets avløpsproblemer.

Energi fra restavfall

En stor del av det tørre avfallet fra husholdningene egner seg ikke til materialgjenvinning.

- Dette restavfallet er energirikt og egner seg godt for energiproduksjon. Det finnes i dag teknikker som kan brenne avfallet i små anlegg slik at energien kan utnyttes lokalt for å varme opp kommunesentra, skoler, bedrifter og svømmehaller, sier Heyerdahl.

Dette innebærer at dersom man sorterer strømmen av avfall i samfunnet på en ny måte, kan stoff, næring og energi utnyttes lokalt.

- Slik dannes meningsfulle, varige og lønnsomme arbeidsplasser. Nærhet til prosessene vil gi økt forståelse for kretsløpene. Med økt deltagelse fra befolkningen bringes vi nærmere et samfunn i balanse med naturen, avslutter Petter D. Jenssen og Petter H. Heyerdahl.